目前全球消费最广的卡文迪许香蕉正受到一种致命真菌的威胁,面临着与其前身“大米歇尔”香蕉一样的灭绝风险。为了应对这场危机,科学家在一种不可食用的野生香蕉中发现了一个关键的抗病基因。他们正利用这一发现,开发能加速培育新型香蕉的技术,目标是创造出既能抵抗疾病又美味可口的新品种,从而保障全球香蕉的供应。
克隆香蕉的致命弱点
我们今天吃的香蕉几乎都是卡文迪许(Cavendish)品种,它没有种子,方便食用。但这种便利性背后隐藏着一个巨大风险:所有卡文迪许香蕉都是通过克隆繁殖的,这意味着它们的基因完全相同。
- 缺乏遗传多样性: 一旦出现一种能够感染卡文迪许香蕉的疾病,它就能迅速蔓延至全球,因为所有香蕉植株都同样脆弱。
- 历史正在重演: 这种情况并非首次发生。在20世纪50年代,当时最流行的“大米歇尔”香蕉就因为一种名为“巴拿马病”的真菌而几近灭绝,最终被当时能够抵抗该病的卡文迪许所取代。
今天,卡文迪许香蕉占了全球香蕉出口的99%。然而,一种名为“热带种族4号”(Tropical Race 4)的新型真菌菌株正在全球蔓延,对卡文迪许香蕉构成了致命威胁。
在野生香蕉中找到希望
为了避免重蹈覆辙,昆士兰大学的科学家们将目光投向了野生香蕉。经过五年的研究,他们终于在一个名为“Calcutta 4”的野生香蕉品种中取得了突破。
- 关键发现: 研究人员成功定位了Calcutta 4体内一个能够抵抗真菌的特定基因。
- 研究意义: 这是首次从这种野生香蕉中精准地分离出抗病基因,为培育抗病新品种提供了明确的基因来源。
培育未来的香蕉
虽然找到了抗病基因,但我们不能直接改种Calcutta 4香蕉,因为它果实小、种子多,不适合食用。因此,科学家们的目标不是替换,而是改良。
“虽然Calcutta 4提供了关键的遗传抗性,但它不适合作为商业栽培品种,因为它产出的果实不好吃。”
研究团队正在开发一种“分子标记”技术。这种技术可以帮助育种专家在香蕉幼苗阶段就快速识别出哪些植株携带了抗病基因,而无需等待植株长大后再进行测试。
这项技术的最终目标是:
- 加速选育进程并降低成本。
- 培育出一种天生就能抵抗真菌的新型香蕉。
- 确保新品种既美味可口,又便于农场种植。
当然,这场与真菌的竞赛远未结束,因为病菌本身也在不断进化和适应。